Differenza tra processore DSP e microcontroller

Differenza fondamentale: DSP è sinonimo di elaborazione del segnale digitale. In pratica, qualsiasi elaborazione del segnale viene eseguita su un segnale digitale o un segnale di informazione. Un processore DSP è un microprocessore specializzato che ha un'architettura ottimizzata per le esigenze operative dell'elaborazione del segnale digitale. Un microcontrollore, d'altra parte, è un piccolo computer su un singolo circuito integrato contenente un core del processore, una memoria e periferiche di input / output programmabili. Il microcontroller include spesso anche la memoria del programma e una piccola quantità di RAM.

Microcontrollori e processori DSP sono due tipi di microprocessori. Sono programmati per eseguire una particolare applicazione o attività come indicato dall'utente. Entrambi operano manipolando i dati binari sul dispositivo. Tuttavia, entrambi sono di natura abbastanza diversa.

DSP sta per elaborazione del segnale digitale. In pratica, qualsiasi elaborazione del segnale viene eseguita su un segnale digitale o un segnale di informazione. DSP mira a modificare o migliorare il segnale. È caratterizzato dalla rappresentazione di unità discrete, come il tempo discreto, la frequenza discreta o i segnali di dominio discreti. DSP include sottocampi come elaborazione dei segnali di comunicazione, elaborazione del segnale radar, elaborazione di array di sensori, elaborazione di immagini digitali, ecc.

Un processore DSP è un microprocessore specializzato che ha un'architettura ottimizzata per le esigenze operative dell'elaborazione del segnale digitale. L'obiettivo principale di un processore DSP è misurare, filtrare e / o comprimere segnali digitali o analogici. Lo fa convertendo il segnale da un segnale analogico reale a una forma digitale. Per convertire il segnale utilizza un convertitore digitale-analogico (DAC). Tuttavia, il segnale di uscita richiesto è spesso un altro segnale analogico reale. Questo turno richiede anche un convertitore digitale-analogico.

Gli algoritmi di elaborazione del segnale digitale funzionano su varie piattaforme, come microprocessori generici e computer standard; processori specializzati chiamati processori di segnali digitali (DSP); hardware appositamente progettato come circuito integrato specifico per applicazione (ASIC) e gate array programmabili sul campo (FPGA); Controllori di segnali digitali; e lo streaming di elaborazione per le tradizionali applicazioni di elaborazione grafica o DSP, come immagini, video.

L'elaborazione del segnale digitale è di natura più complessa dell'elaborazione del segnale analogico; tuttavia presenta molti vantaggi rispetto a ASP, come il rilevamento degli errori, la correzione della trasmissione e la compressione dei dati.

Un microcontrollore, d'altra parte, è un piccolo computer su un singolo circuito integrato contenente un core del processore, una memoria e periferiche di input / output programmabili. Il microcontroller include spesso anche la memoria del programma e una piccola quantità di RAM. Un microcontroller è talvolta abbreviato in μC, uC o MCU.

I microcontrollori sono progettati per applicazioni embedded. Sono spesso utilizzati in prodotti e dispositivi controllati automaticamente, come sistemi di controllo dei motori delle automobili, dispositivi medici impiantabili, telecomandi, macchine per ufficio, elettrodomestici, utensili elettrici, giocattoli e altri sistemi incorporati.

Il vantaggio dell'utilizzo di un microcontrollore è che rende economico il controllo digitale di dispositivi e processi. Ottiene ciò poiché è più economico rispetto all'utilizzo di un design che utilizza un microprocessore separato, una memoria e dispositivi di input / output.

I microcontrollori a segnale misto sono comuni. Integrano componenti analogici necessari per controllare sistemi elettronici non digitali. Tuttavia oggi molti processori di tipo a microcontrollore hanno o costruito in istruzioni simili a DSP o su co-processori di chip che gestiscono dati di streaming o altre operazioni DSP.

Alcune differenze tra DSP e Microcontroller:

  • I DSP spesso non hanno una memoria flash del programma. Hanno bisogno che il software sia "caricato" su di loro. Considerando che, i microcontrollori hanno una memoria di programma cancellabile non spegnibile all'interno, alcuni con funzionalità di archivio EPROM.
  • I DSP sono molto più veloci per le operazioni matematiche intere, mentre molti microcontrollori non hanno l'hardware.
  • I DSP sono molto più veloci per le operazioni in virgola mobile. Nei microcontrollori, questo deve essere fatto nel software.
  • I DSP sono orientati a essere un dispositivo di input / output con "calcolatrice rapida". I microcontrollori sono un dispositivo multifunzione con diversi modi di interfacciare con il mondo, tuttavia nessuno è il più veloce.
  • I DSP non sono progettati per essere un dispositivo "robusto". Hanno bisogno di una scheda ben progettata per funzionare correttamente. I microcontrollori possono lavorare su una scheda di test.
  • I microprocessori hanno molte istruzioni orientate al multimedia, alle funzioni di copia della memoria, ecc. Che i DSP non hanno.
  • I DSP sono un microprocessore a calcolatrice veloce, che è molto efficace per calcolare calcoli e dati in movimento, mentre i microcontrollori sono un dispositivo più flessibile con più funzioni.
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